如何在 PowerShell 中使用 Try-Catch 处理错误？

在 PowerShell 中编写 try-catch 块来处理错误或异常始终是一个好主意。它确保您的 PowerShell 脚本可以优雅地处理意外情况并继续运行或提供有用的错误消息。在 PowerShell 中，您可以使用 Try、Catch 和 Finally 块进行错误处理。

在本 PowerShell 教程中，我将向您展示如何使用 try-catch 块在 PowerShell 中实现错误处理。

PowerShell 中的错误

首先，让我们了解 PowerShell 中的错误有哪些。

终止错误是阻止脚本继续运行的严重错误。这些可能是由严重失败的命令引起的。当发生终止错误时，脚本执行将停止，除非由 try-catch 块处理。

非终止错误允许脚本继续运行。这些错误通常与丢失文件或返回错误但不停止脚本的操作等问题有关。非终止错误会记录到 $Error 变量中，该变量保存错误记录集合以供查看。

以下是 PowerShell 中的常见错误。

• 语法错误：当脚本包含无效代码或命令时，就会发生这些错误。在脚本成功运行之前需要更正语法错误。
• 运行时错误：这些错误是在脚本执行期间某些操作失败时发生的。常见的运行时错误包括未找到文件、权限被拒绝或无效的数据格式错误。

在 PowerShell 中，当发生错误时，会创建 ErrorRecord 对象。该对象包含有关错误的详细信息，包括异常消息和错误的类别。此信息对于调试和修复问题至关重要。

使用 PowerShell try-catch 块有助于有效处理这些错误。

那么，现在让我们看看如何在 PowerShell 中实现 try-catch 块。

PowerShell 中的 Try、Catch 和 Final 是什么？

• Try：此块包含您要监视错误的代码。
• Catch：此块包含您要在 Try 块中发生错误时执行的代码。
• 最后：此块包含无论是否发生错误都想要执行的代码。

PowerShell Try-Catch Final 块的语法

PowerShell 中的 Try-Catch 块由两个主要部分组成：Try 块和 Catch 块。 Try 块包含可能导致错误的代码。如果发生错误，控件将移至Catch 块。以下是 PowerShell try-catch 块的语法：

try {
    # Code that may throw an exception
}
catch {
    # Code to handle the error
}

以下是 PowerShell try catch 和 finally 块的语法。

try {
    # Code that may throw an exception
}
catch {
    # Code to handle the error
}
finally {
    # Code that runs regardless of an error occurring or not
}

以下是如何在 PowerShell 中使用 try catch 和 finally 的小示例。

让我们从一个简单的例子开始，我们尝试将一个数字除以零，这将引发异常。

try {
    $result = 10 / 0
    Write-Output "Result: $result"
}
catch {
    Write-Output "An error occurred: $_"
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

在此示例中，catch 块将捕获除零错误并打印错误消息。无论是否发生错误，finally 块都会运行。

我执行了上面的 PowerShell 脚本，您可以在下面的屏幕截图中看到输出：

PowerShell 中的多个 Catch 块

现在，我将向您展示如何在 PowerShell 中处理多个 catch 块以及如何在 PowerShell 中处理特定异常以尝试捕获块。

您可以使用多个 catch 块来处理不同类型的异常。这允许您提供更具体的错误处理。

try {
    $result = [int]::Parse("abc")
}
catch [System.FormatException] {
    Write-Output "Format exception: $_"
}
catch {
    Write-Output "An unexpected error occurred: $_"
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

在此示例中，如果字符串“abc”无法转换为整数，则第一个 catch 块将捕获 System.FormatException。任何其他异常都将由第二个 catch 块捕获。

您可以在下面的屏幕截图中看到输出：

PowerShell try catch finally 示例

让我们看看如何使用 PowerShell try catch finally 块。

finally 块对于清理资源非常有用，例如关闭文件或数据库连接，无论是否发生错误。

这是一个例子。

try {
    $file = [System.IO.StreamWriter]::new("example.txt")
    $file.WriteLine("Hello, World!")
    $file.Close()
}
catch {
    Write-Output "An error occurred: $_"
}
finally {
    if ($file -ne $null) {
        $file.Dispose()
        Write-Output "File closed."
    }
    Write-Output "Execution completed."
}

在此示例中，finally 块确保即使在写入过程中发生错误也能关闭文件。

PowerShell 中的嵌套 Try Catch

让我们看看如何在 PowerShell 中使用嵌套的 try catch。

您可以将 try 块相互嵌套，以处理脚本不同级别的错误。这是一个完整的脚本。

try {
    try {
        $result = 10 / 0
    }
    catch {
        Write-Output "Inner catch: Division by zero error."
    }

    $result = [int]::Parse("abc")
}
catch [System.FormatException] {
    Write-Output "Outer catch: Format exception."
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

此处，内部 catch 块处理除零错误，外部 catch 块处理格式异常。

PowerShell 尝试捕获继续

在这里，我将展示如何使用PowerShell try catch continue。

在 PowerShell 中，您可以使用 Try、Catch 和 Finally 块来处理错误，还可以确保脚本在执行完毕后继续执行发生错误。当您有一个循环或一系列命令，并且您希望捕获每个迭代或命令的错误但不停止整个脚本时，这特别有用。

以下是如何处理错误并继续执行的示例。

让我们考虑一个场景，您有一个服务器名称列表并想要检查每个服务器的状态。如果在检查服务器时发生错误，您希望记录该错误并继续检查其余服务器。

这是完整的脚本。

# List of server names
$servers = @("Server1", "Server2", "NonExistentServer", "Server3")

foreach ($server in $servers) {
    try {
        # Simulate checking server status
        if ($server -eq "NonExistentServer") {
            throw "Server not found"
        }
        Write-Output "Successfully checked $server"
    }
    catch {
        Write-Output "Error checking $server: $_"
    }
    finally {
        Write-Output "Finished checking $server"
    }
}

Write-Output "Script completed"

以下是上述 PowerShell 脚本的工作原理。

• 服务器列表：我们有一个服务器名称列表，其中包括一个不存在的服务器名称 ("NonExistentServer")。
• 循环服务器：我们使用 foreach 循环来循环访问列表中的每个服务器。
• Try 块：在 try 块内，我们模拟检查服务器状态。如果服务器名称为“NonExistentServer”，我们会抛出错误来模拟找不到服务器的场景。
• Catch 块：catch 块捕获错误并记录它。 $_ 自动变量包含错误消息。
• Finally 块：finally 块在 try 或 catch 块之后运行，无论是否发生错误。它记录服务器检查已完成。
• 继续执行：即使发生错误，循环也会继续到下一个服务器，确保检查所有服务器。

当您运行该脚本时，输出将如下所示：

Successfully checked Server1
Finished checking Server1
Successfully checked Server2
Finished checking Server2
Error checking NonExistentServer: Server not found
Finished checking NonExistentServer
Successfully checked Server3
Finished checking Server3
Script completed

此方法可确保检查每台服务器、记录错误，并且脚本继续执行而不会因错误而停止。

PowerShell 尝试捕获特定错误

现在，让我们看一个如何使用 PowerShell 捕获特定错误的示例。

您可以通过在 catch 关键字后面的方括号中提供异常类型来指定要捕获的异常类型。这允许您以不同的方式处理不同的异常。

让我们考虑这样一个场景：您正在执行多个可能引发不同类型异常的操作，并且您希望以不同的方式处理每种异常类型。

try {
    # Attempt to convert a string to a number (will throw a FormatException)
    $number = [int]::Parse("abc")
}
catch [System.FormatException] {
    Write-Output "Caught a format exception: $_"
}
catch [System.Exception] {
    Write-Output "Caught a general exception: $_"
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

这是我们在 PowerShell 中单独处理多个特定异常的另一个示例：

try {
    # Simulate a file operation that might throw different exceptions
    $fileContent = Get-Content -Path "nonexistentfile.txt"
}
catch [System.IO.FileNotFoundException] {
    Write-Output "Caught a file not found exception: $_"
}
catch [System.UnauthorizedAccessException] {
    Write-Output "Caught an unauthorized access exception: $_"
}
catch {
    Write-Output "Caught an unexpected exception: $_"
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

在 PowerShell 中抛出异常

我将在这里向您展示如何在 PowerShell 中引发异常。

在 PowerShell 中， throw 关键字用于创建终止错误，该错误可以由 catch 块捕获。

这是语法。

throw "Error message"

您还可以使用throw关键字后跟异常对象来引发特定异常。

throw [System.Exception]::new("Error message")

让我们从一个简单的例子开始：如果不满足条件，我们会在 PowerShell 中抛出一般异常。

function Check-Number {
    param (
        [int]$number
    )

    if ($number -lt 0) {
        throw "The number cannot be negative."
    }

    Write-Output "The number is $number"
}

try {
    Check-Number -number -5
}
catch {
    Write-Output "Caught an exception: $_"
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

这是另一个例子。

您可以抛出特定的异常以提供更详细的错误信息。以下是使用 System.ArgumentException 的示例。

function Validate-Input {
    param (
        [string]$input
    )

    if ([string]::IsNullOrEmpty($input)) {
        throw [System.ArgumentException]::new("Input cannot be null or empty.")
    }

    Write-Output "Valid input: $input"
}

try {
    Validate-Input -input ""
}
catch [System.ArgumentException] {
    Write-Output "Caught an argument exception: $_"
}
catch {
    Write-Output "Caught an unexpected exception: $_"
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

当您运行上述脚本时，输出将是：

Caught an argument exception: Input cannot be null or empty.
Execution completed.

此输出表明 System.ArgumentException 已被特定 catch 块捕获，并且 finally 块随后执行。

PowerShell try catch 示例

现在，让我们看一些 PowerShell try-catch 示例。

示例1：处理文件未找到异常

下面的 PowerShell 脚本尝试读取不存在的文件，捕获 System.IO.FileNotFoundException，并处理任何其他意外异常。

try {
    # Attempt to read a file that does not exist
    $fileContent = Get-Content -Path "nonexistentfile.txt"
}
catch [System.IO.FileNotFoundException] {
    Write-Output "Caught a file not found exception: $_"
}
catch {
    Write-Output "Caught an unexpected exception: $_"
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

示例2：处理格式异常

下面的脚本尝试将无效字符串转换为整数，捕获System.FormatException，并处理任何其他意外异常。

try {
    # Attempt to convert an invalid string to an integer
    $number = [int]::Parse("abc")
}
catch [System.FormatException] {
    Write-Output "Caught a format exception: $_"
}
catch {
    Write-Output "Caught an unexpected exception: $_"
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

示例 3：函数中的自定义异常

此 PowerShell 脚本定义了一个函数 Check-Number，如果提供的数字为负数，该函数将引发异常。调用代码捕获异常并处理它。

function Check-Number {
    param (
        [int]$number
    )

    if ($number -lt 0) {
        throw "The number cannot be negative."
    }

    Write-Output "The number is $number"
}

try {
    # Call the function with an invalid number
    Check-Number -number -5
}
catch {
    Write-Output "Caught an exception: $_"
}
finally {
    Write-Output "Execution completed."
}

您可以在下面的屏幕截图中看到我使用 VS code 执行它后的输出。

我希望您现在知道如何在 PowerShell 中使用 try catch。我还解释了 PowerShell try-catch 块的示例。